Elektronika pro modeláře procesory

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Elektronika pro modeláře procesory"

Jakub Kašpar
před 6 lety
Počet zobrazení:

Elektronika pro modeláře procesory pro předmět SCS vytvořil Jan Vyskočil, 2005 1.

1 Elektronika pro modeláře procesory pro předmět SCS vytvořil Jan Vyskočil, Úvod Mezi málo známé oblasti použití nových mikroprocesorů (zejména firem Atmel a Microchip) patří modelářská elektronika. Na trhu existuje mnoho výrobců, z nichž mnoho je českých. Jejich výrobky jsou velmi známé a oblíbené v evropských zemích, ale i v USA. Nebudu popisovat vlastnosti konkrétních procesorů, ale jejich typické aplikace v této oblasti. Rovněž uvádím amatérské konstrukce z internetu. Zde často je i příslušný a hex i asm (!) soubor zdarma ke stažení. Základní vybavení modeláře zahrnuje: vysílač + baterie (nejčastěji 9.6V/1700mAh) přijímač + baterie (standardně 4.8V kapacita podle počtu serv) serva nabíječka Další vybavení: pohon - komutátorový motor nebo brushless ("střídavý") regulátor motoru (podle druhu modelu a typu motoru) pohonná baterie (Nixx, Lixxx) Speciální elektronická zařízení: indikátory poklesu napájecího napětí přepínače záložních aku piezogyro PC- simulátory

2 2. Typické průběhy signálů AM modulace se masivně používala dříve, dosud přetrvává u nejlevnějších vysílačů a je více náchylná na rušní FM vysílače dnes suverénně převažují Zakódování požadované polohy ovládaných prvků (serv): Nejrozšířenější v RC ovládání je modulace PPM: vysílány jsou krátké impulsy, vždy v sérii o jeden více, než je počet ovládaných funkcí. Série impulzů pro všechny funkce se opakuje 50 krát za sekundu. PCM: pracuje vždy s určitým rozlišením. V případě klasické PCM je to 512 kroků. Přenáší se podstatně více impulsů je třeba počítat i s rychlostí odezvy Další verze PCM se to snaží vylepšit: o QPCM (Hitec) s důrazem na rychlost přenosu o SPCM (Graupner) s dvojnásobným rozlišením Typické signály PPM 1. NF signál vysílače - vzdálenost dvou sousedních impulzů vyjadřuje požadovanou polohu serva 2. demodulovaný a zesílený signál v přijímači 3. pulsy pro serva šířka 1 až 2 ms, 1.5 ms znamená, že je servo v neutrálu. U různých firem se meze mohou nepatrně lišit

3 3. Pásma a kanály V ČR je generální licencí ČTÚ GL-15/R/2001 povoleno ovládání modelů ve třech pásmech: 27, 35 a 40 MHz. V pásmu 35MHz jsou dvě oblasti, mezi nimi je mezera. Řada přijímačů není schopna pracovat v celém pásmu, mluvíme často ne o jednom pásmu, ale o 35A a 35B.

4. Přijímače Pokud má spolu vysílač a přijímač fungovat, musejí se u nich shodovat všechny parametry signálu: pásmo, kanál (dán podobně jako u vysílače krystalem), modulace signálu i způsob kódování.

cz 5 kanálový, FM 35 nebo 40MHz, miniaturní provedení, používá jen SMD součástky: obvod MC3361 ve vstupní části a dekodér CMOS 4017 (Johnsonův dekadický čítač) bez procesoru rozměry 31x17x9mm,

4 4. Přijímače Pokud má spolu vysílač a přijímač fungovat, musejí se u nich shodovat všechny parametry signálu: pásmo, kanál (dán podobně jako u vysílače krystalem), modulace signálu i způsob kódování. Přijímač REX 5, vyrábí JETI, Kopřivnice, 5 kanálový, FM 35 nebo 40MHz, miniaturní provedení, používá jen SMD součástky: obvod MC3361 ve vstupní části a dekodér CMOS 4017 (Johnsonův dekadický čítač) bez procesoru rozměry 31x17x9mm, hmotnost 9g, citlivost 8μV, délka antény 500mm; cena 1100 Přijímač Sexta, vyrábí MZK servis, Praha, 6 kanálový, FM 35 nebo 40MHz, obvody TA31136, dekodér PIC16LF628A. na vstupu 3 neladěné paralelní rezonanční LC obvody, 6 násobný keramický filtr 455kHz v MF zesilovači přesný filtr DSP v mikroprocesorovém dekodéru s adaptivními algoritmy založenými na poměru úrovně signál/šum přijímaného signálu polarita signálu pozitivní nebo negativní (autodetekce) funkce HOLD: všechna serva jsou při ztrátě signálu přidržena v poslední poloze 2s, potom je výstup bez signálu schopnost doplnit chybějící impulsy funkce FAIL-SAFE: výstupy serv podrží v poslední poloze asi 2s, potom přejdou do předem naprogramovaných poloh funkce se programují pomocí dvou zkratovacích propojek rozměry 20x13x48mm, hmotnost 14g, citlivost 2μV, délka antény 500mm; cena 1800

Amatérský přijímač, http://tom.tartarnet.

5 Amatérský přijímač, 4 kanály, FM 35MHz, obvody SMD MC3361, dekodér PIC12F675 rozměry 41x23mm, hmotnost 8g FAIL-SAFE: serva po ztrátě signálu najedou do polohy jako při zapnutí přijímače

není určen krystalem, ale PLL syntézou a daty uloženými v paměti. vývod pro 7.

o provozu přijímače: o číslo kanálu o intenzitu vf signálu o okamžité napětí a min.

6 Přijímač SCAN7, max. 7 kanálů, obvody MC13158, dekodér AT90LS4433 PPM modulace (35MHz A i B nebo 40MHz), kmitočet není určen krystalem, ale PLL syntézou a daty uloženými v paměti. vývod pro 7. servo lze použít pro sériovou komunikaci s přídavným terminálem, na němž lze zobrazit údaje o provozu přijímače: o číslo kanálu o intenzitu vf signálu o okamžité napětí a min. napětí za letu o počet rušení za letu o verzi programového vybavení rozměry 65x22.5x12mm, hmotnost 18g, citlivost 2μV, napájení V,vlastní spotřeba 20mA), cena 2600

7 5. Regulátory pro stejnosměrné motory o pro modely letadel - jednosměrné s brzdou nebo bez (programovatelně) o pro modely lodí a aut - obousměrné pro střídavé motory nejčastěji jen pro modely letadel a helikoptéry

Obousměrný regulátor Navy kontrol 535, vyrábí ROBBE, www.robbe.de vodou chlazený lodní regulátor, procesor ATtiny28L 6 až 14 článků, trvale 35A PWM spínací frekvence 1kHz rozměry 65x39x18.

8 Obousměrný regulátor Navy kontrol 535, vyrábí ROBBE, vodou chlazený lodní regulátor, procesor ATtiny28L 6 až 14 článků, trvale 35A PWM spínací frekvence 1kHz rozměry 65x39x18.5mm, hmotnost 62g Obousměrný regulátor vlastní konstrukce s procesorem ATtiny15L software modifikovaný podle trvale max. 15A hlídání napětí (dioda přes cívku relé přímo na vývodech)

9 Střídavé motory a regulátory Kvalitní sřídavé motory vyrábí např. firma modelmotors, Regulátor pro střídavé motory JETI 40 3P, procesor ATmega8 max. trvalý proud 40A, 6-12 NiCd článků, max. 5 serv rozměry 52x25x8, hmotnost 18g, cena 2300

Regulátor pro AC motory BLMC flea, a mnoho

10 Regulátor pro AC motory BLMC flea, a mnoho dalších: napájecí napětí 3-5 V ( 1 LiPol článek) procesor ATmega8L trvalý proud z baterie max. 4A (pro tranzistory IRF /0.058Ω) rozměry 25x17mm, hmotnost okolo 1g 3x zvětšeno

6. Serva analogová bez procesoru, obsahují speciální obvod pro servozesilovač, nejběžnější digitální s procesorem, stále velmi málo

com HS-55: rozměry 23x12x24mm, hmotnost 8g, 1.

uživatelsky naprogramovat pomocí programátoru/testeru: o rozsah pohybu o střední polohu o reverzi o polohu při výpadku signálu o

11 6. Serva analogová bez procesoru, obsahují speciální obvod pro servozesilovač, nejběžnější digitální s procesorem, stále velmi málo rozšířená asi 2x vyšší cena Jedním z nejmenších serv je nepochybně HS-50 a HS-55 firmy Hitec, HS-55: rozměry 23x12x24mm, hmotnost 8g, 1.3kgcm, cena 440 Příkladem nových serv používajících procesor pro řízení servozeilovače je Hitec HS-5475HB procesor AT90LS4433 možnost uživatelsky naprogramovat pomocí programátoru/testeru: o rozsah pohybu o střední polohu o reverzi o polohu při výpadku signálu o omezení rychlosti frekvence impulzů pro řízení motoru je několikanásobně vyšší, než u běžného serva přesnější a rychlejší nastavení polohy motor buzen můstkem z výkonových FET tranzistorů vyšší moment rozměry 39x20x36mm, hmotnost 40g, moment při 6V 5,5kgcm, cena 1200

12 7. Odkazy UK_/blmc uk_.html

Podobné dokumenty

NÁVOD K OBSLUZE ENLINK 2RS PLUS

NÁVOD K OBSLUZE ENLINK 2RS PLUS Vydal JETI model s.r.o 15. 7. 2014 OBSAH 1. POPIS... 3 2. ZAPOJENÍ... 3 3. VERZE SE SERVO FIRMWAREM... 4 3.1 NASTAVENÍ ENLINK 2RS PLUS JETIBOXEM... 6 4. VERZE S PPM FIRMWAREM...